O proxecto AFID permitirá integrar, por primeira vez, drons autónomos nas plantas de produción de automóbiles

A Universidade de Vigo, xunto con empresas e clústeres industriais, está a desenvolver un sistema que permitirá integrar, por primeira vez, drons autónomos nas plantas de produción de automóbiles. O proxecto, denominado AFID, Autonomous Flying Inspection Device, arrancou en 2023 e estenderase ata decembro de 2025 e foi unha das iniciativas seleccionadas na convocatoria de Ayudas a la I+D+i concedidas pola Agencia Estatal de Investigación, mobilizando unha inversión total de 1.753.700€ con fondos europeos. A empresa Europrecis lidera o proxecto, mentres que os grupos CIMA e Enerxía Eléctrica da UVigo se encargan da investigación xunto con CITMAga e Enxenia e co apoio de Asime (Asociación de Industrias do Metal e Tecnoloxías Asociadas de Galicia) e Visual Publinet.

O obxectivo do consorcio é desenvolver un sistema baseado en drons que comproben a conformidade interior dun vehículo nunha liña de produción de automóbiles (OEM) de forma automática e mediante monitorización remota. Así, o proxecto permitiría integrar, por primeira vez, UAVs autónomos pilotados por traxectorias programadas nas fábricas de automoción para que realicen un control de calidade dos compoñentes internos de cada vehículo sen contacto e de forma sostible.

"Un avance tecnolóxico sen precedentes"

Ángel Fernández Vilán, coordinador do grupo CIMA (pertencente ao Cintecx) e investigador principal do proxecto xunto con Camilo Carrillo, do grupo EN.E, explica que “AFID vai supoñer un avance tecnolóxico sen precedentes, xa que a maioría das empresas do sector aeronáutico ofrecen servizos de inspección unicamente en exteriores e con drons pilotados por operarios. Hai algunha solución no mercado actual para realizar este tipo de controis mediante voos non tripulados, pero ningunha foi quen de facelo en interiores e en lugares de reducidas dimensións, como pode ser un vehículo”. 

Para achegar unha solución a este reto tecnolóxico o proxecto aposta por empregar vehículos aéreos non tripulados que incorporan tecnoloxía de visión artificial embarcada e integran as últimas tecnoloxías en materia aeronáutica, visión artificial, HPC e intelixencia artificial. Os investigadores están xa a desenvolver un modelo de dron o suficientemente lixeiro para poder adentrarse de forma segura nun vehículo. Ademais, para que estes UAVs se poidan integrar nas esixentes cadeas de produción dos fabricantes de automoción, deben poder cargarse de forma ultrarrápida a través de supercondensadores. Isto permítelles recargar as baterías durante os 10 segundos de parada que existen entre cada vehículo que pasa pola liña de produción, para non provocar retrasos no proceso.

Outra das tecnoloxías que AFID integra nos drons é a visión artificial embarcada, que permite captar múltiples imaxes do interior do vehículo para a súa análise en tempo real. Esas imaxes procésanse a través de computadoras HPC de altas capacidades, onde a IA, a través das redes neuronais e o Machine Learning, é capaz de levar a cabo unha aprendizaxe autónoma para avaliar, en tempo real e sen apoio dun humano, se hai calquera defecto no vehículo. 

Con todo, o principal reto deste proxecto e, segundo os investigadores, que o dron se mova de forma autónoma polo interior do vehículo sen necesidade de ser pilotado por unha persoa. Para facelo posible están a desenvolver traxectorias programadas que permitirán por primeira vez unha solución comercial na que un dron entre de forma controlada no interior dun vehículo nunha contorna tan esixente como a dunha fábrica de automoción.

Fases do proxecto

Na primeira fase do proxecto, os investigadores do grupo CIMA e do grupo de Enerxía Eléctrica realizaron probas con drons comerciais para determinar os requisitos que deben ter os drons AFID no que respecta ás hélices, peso, autonomía da batería ou estabilización. Como resultado deseñaron dous prototipos de dron con software libre, que contan con baterías baseadas en supercondensadores para cargarse en 10 segundos e dar unha autonomía de voo dun minuto, que é o que tarda cada inspección de vehículo.

En paralelo, o Centro de Investigación e Tecnoloxía Matemática de Galicia (CITMAga), impulsado polas tres universidades do SUG, encárgase da estabilización do voo a través de algoritmos matemáticos que corrixan a súa traxectoria. Para isto desenvolveron pórticos que gravan o dron durante a inspección, corrixindo os eixes do voo programado.

Mentres os drons e as súas traxectorias se poñen a punto, os demais socios están traballando xa na súa integración real nas liñas de produción de automóbiles e en como procesar estes datos. Así, a empresa Europrecis está a preparar o armario eléctrico onde se integrará a central que controla o voo e analiza as imaxes obtidas. Europrecis tamén está estudando a correcta iluminación dentro do coche, para que o dron poida realizar o seu traballo de forma óptima. Por último, as empresas Enxenia (Merasys) e Visual Publinet están avanzando na adquisición e tratamento de datos, adestrando a través de Machine Learning a IA que analizará as imaxes recollidas polo dron en tempo real para que, se hai algunha non conformidade, enviar unha alerta ao responsable da iña de produción. 

Os socios do proxecto teñen previsto que o sistema se integre nunha liña de produción real do sector de automoción no ano 2026 e destacan que, aínda que os clientes potenciais son os fabricantes de vehículos, este sistema pode resultar de interese para calquera industria ou proceso que necesite inspección en espazos interiores ou reducidos, liñas de negocio que explorarán coa axuda de Asime como clúster da industria do metal e tecnoloxías asociadas.

Unha iniciativa multisectorial para unha solución disruptiva

O consorcio de AFID está formado tanto por institucións académicas como a UVigo, como por empresas do sector, o que permite reforzar o vínculo entre a investigación e a industria, creando unha rede de socios relacionados con actividades de aeronáutica, automoción e inspección técnica e promovendo a transferencia de tecnoloxía, a súa potencial aplicación e saída ao mercado. Neste sentido, dende o proxecto destacan que o equipo “é multisectorial porque traballamos para ofrecer unha solución disruptiva, adaptada ás necesidades de mercado. Este proxecto non só fortalece a Galicia e España como rexión innovadora en materia aeronáutica, senón que tamén presenta perspectivas prometedoras para futuros proxectos e colaboracións neste sector estratéxico”.